Basso costo, i sensori elastici possono essere montati all'interno del coperchio di un contenitore di farmaci per aiutare a monitorare la sicurezza del paziente.

Un flacone per pillole intelligente che invia avvisi wireless quando rileva manomissioni, il sovradosaggio o le condizioni di conservazione non sicure sono solo una delle tante potenziali applicazioni sanitarie per la nuova tecnologia dei sensori sviluppata da un team di KAUST.

La tecnologia digitale offre opportunità per migliorare gli approcci tradizionali ai problemi che minacciano la salute umana. Per esempio, reti di minuscoli sensori indossabili distribuiti negli ospedali possono essere utilizzate per monitorare le epidemie di influenza in tempo reale. Ma gli alti costi associati alla produzione elettronica significano che questi sensori non sono disponibili dove sono più necessari, per le popolazioni a basso reddito che soffrono in modo sproporzionato di epidemie.

Muhammad Hussain, lo studente di dottorato Sherjeel Khan e colleghi stanno lavorando per rendere i sensori più accessibili utilizzando materiali più economici. Per esempio, hanno recentemente dimostrato che è possibile creare sensori di temperatura e umidità dalla carta utilizzando inchiostro conduttivo.

Il team ha ora sviluppato un sensore elastico, un nastro conduttivo anisotropico con una gamma di applicazioni sensibili al tocco. Assemblato inserendo minuscole particelle d'argento tra due strati di nastro adesivo di rame, il nuovo materiale è non conduttivo nel suo stato normale. Ma quando viene premuto da un dito, il nastro a doppio strato realizza un collegamento elettrico che invia un segnale ad un lettore esterno.

"Dispositivi simili sono stati utilizzati nei display a schermo piatto, " spiega Khan, "ma li abbiamo resi semplici da costruire e facili da usare per quasi tutti."

I ricercatori hanno utilizzato la loro tecnologia per creare un flacone di pillole intelligente per aiutare a combattere il problema dell'abuso di farmaci da prescrizione. Dopo aver stampato in 3D un coperchio che utilizza diodi emettitori di luce per contare il numero di pillole erogate, hanno fissato i sensori di umidità e temperatura a base di carta alla sua parte inferiore. La bottiglia è stata poi sigillata con uno strato esterno di nastro conduttivo che funge da sensore tattile.

Se qualcuno tenta di entrare nella bottiglia, o gli interni diventano pericolosamente umidi, un modulo di controllo flessibile all'interno della bottiglia analizza i segnali e invia avvisi ai telefoni cellulari tramite una connessione Bluetooth. Il nastro conduttivo può essere utilizzato da solo o come parte di un sistema di sensori modulare, e così Hussain immagina che potrebbe aiutare i gruppi che cercano test rapidi di sensori sanitari innovativi.

Questo sviluppo di sensori facile da costruire apre anche più ampie possibilità per i ricercatori. "Se dai ai ricercatori un'opportunità di 'fai da te, ' c'è una buona possibilità che lo utilizzino per espandere l'orizzonte dell'elettronica e potenziare l'umanità con una tecnologia migliore, " aggiunge Hussain.